Лютомский Сергей Михайлович

Советник генерального директора по науке ООО «ТюменНИИгипрогаз»

Ученый номера (4/2008)

Сергей Михайлович Лютомский

В 1968 г. выпускника Московского института нефтехимической и газовой промышленности им. И.М. Губкина по его настоятельной просьбе направляют на работу в научно-исследовательскую экспедицию ВНИИГаза, базирующуюся в пос. Лабытнанги Тюменской области. Совсем недавно открыты крупные газовые месторождения на Севере Ямало-Ненецкого автономного округа: Медвежье, Тазовское, Ново-Портовское. Экспедиция работает совместно с геологами по определению продуктивности сеноманских газовых скважин с целью подготовки их к промышленному освоению. С командировок по геолого-разведочным экспедициям для проведения исследовательских работ начинается работа молодого специалиста. С рюкзаком, в котором манометры, вентили, измерительные диафрагмы, глубинным манометром и спальным мешком – в Ныду, Тарко-Сале, Тазовское, Газ-Сале, мыс Каменный, Старый Уренгой и далее на разведочные скважины проводить исследования.

А геологоразведчики вскрывают все новые глубины, открывая новые залежи. В декабре 1970 года были проведены первые исследования скважины, вскрывшей газоконденсатные залежи Уренгойского месторождения. Газ в этих залежах содержит большое количество углеводородов, которые при снижении давления конденсируются в жидкую фазу (конденсат), названную вначале белой нефтью. Как и при каких условиях получить как можно больше конденсата, как правильно организовать исследования на скважине, провести физико-химический анализ газа и конденсата – вот новая область интересов молодого специалиста. Он обращается к руководству экспедиции с предложениями организовать группу для исследования газоконденсатных систем. В 1971 году такая группа была создана. Из ВНИИГаза поступило оборудование по исследованию фазовых переходов газоконденсатных систем, так называемая бомба PVT, установка УГК-3, хроматографы для изучения компонентного состава и многое другое. Сначала под руководством кандидата наук Семина В.И., а после самостоятельно начинается научно-экспериментальная работа.

Когда из экспедиции ВНИИГаза были созданы две новые и переданы в подчинение институту СибНИПИгаз (теперь ТюменНИИгипрогаз), уже в должности заведующего лабораторией Лютомский С.М. переезжает в Старый Уренгой, где снова надо создавать газоконденсатную лабораторию, находить помещение, размещать оборудование, организовывать промысловые и лабораторные исследования. Созданная лаборатория размещалась в бараке бывшей конторы Уренгойской нефтеразведочной экспедиции, заливаемой водой в период паводков на метр и выше. В это время все работы прекращались, а приборы поднимались на столы и выше, а что все-таки оставалось залито водой, потом долго сушилось.

Эксперименты на установке PVT с изучением свойств газа и конденсата проводятся для заданных параметров давления и температуры и не могут дать полный ответ, как будет вести себя газоконденсатная система при других условиях. Для этого надо обобщать и анализировать результаты экспериментов, разрабатывать аналитические методики расчета свойств газоконденсатных систем при ее движении в стволе скважины и наземном оборудовании. Разработке таких эмпирических зависимостей для использования в уравнениях парожидкостного равновесия и посвящена кандидатская диссертация молодого ученого, которую он успешно защитил в 1983 году.

Особенностью газоконденсатных систем является то, что при снижении пластового давления при добыче газа выпавший в пласте конденсат остается неподвижным и безвозвратно потерянным. Как извлечь его на поверхность и какие нужно применить технологии? Эта проблема также изучалась экспериментальным путем на установках PVT. Закачка сухого газа в пласт позволяет растворить выпавший конденсат и добыть его, но как закачивать газ: непрерывно (такой метод существует давно) или циклично? Ответы на эти вопросы также нашли отражение в работе молодого ученого. Для того чтобы эффективно добыть газ и не потерять конденсат, нужно подготовить технологический документ – проект разработки. В разработке такого документа и принял участие С.М. Лютомский, с 1985 года работая уже в Тюмени – головном институте.

Разработку газоконденсатных залежей Ен-Яхинского месторождения было предложено проводить с применением сайклинг-процесса. Проект был принят, и началось его осуществление. События, происшедшие в стране в конце восьмидесятых годов, не позволили начать добычу газа и конденсата на этом месторождении.

В 1988 году молодого ученого приглашают помочь нашим арабским коллегам осваивать их газовые месторождения. Четыре года работы в Сирии не прошли бесследно. Помогая арабским специалистам, Лютомский приобретал опыт исследований низкопроницаемых коллекторов, проектирования их разработки, возможности применения газлифтного способа эксплуатации нефтяных скважин и многое другое. Для решения ряда проблем пригодился опыт использования компьютерных технологий, навыки программирования. Покинув Сирию и вернувшись в родной институт, он с головой окунулся в проблемы освоения ачимовских отложений, характеризующихся аномально высокими пластовыми давлениями, высокими содержаниями конденсата и низкими коллекторскими свойствами, зачастую не позволяющими с высокой степенью надежности определить состав и фазовое поведение газоконденсатной смеси. Какие способы разработки применить на этих уникальных залежах, какими скважинами проводить добычу? Вертикальными или горизонтальными? Как транспортировать добываемый конденсат, содержащий высокий процент парафина? Эти и другие вопросы и до настоящего времени приходится решать Сергею Михайловичу.

Институт, руководимый с 1986 года Г.В. Крыловым, интенсивно развивает свою научно-исследовательскую базу. Уже в 1995 году закупаются современные компьютерные комплексы, позволяющие проводить проектирование разработки с использованием трехмерных геолого-гидродинамических моделей. Развитие этого направления в проектировании разработки поручено Лютомскому С.М.

Создается сначала отдел, который занимается внедрением новых технологий проектирования, а затем опыт этого отдела распространяется и на другие подразделения, занимающиеся проектированием разработки сеноманских залежей.
Одной из первых с использованием новых технологий была работа, обосновывающая возможность применения сайклинг-процесса на Ен-Яхинском месторождении.

К этому времени месторождение было разбурено в соответствии с проектом 1985 года, что позволило создать трехмерную геологическую и гидродинамическую модели эксплуатационных объектов. На основе этих модельных расчетов было принято решение о внедрении сайклинг-процесса после предварительной разработки на режиме истощения пластовой энергии. При этом было доказано, что незначительное снижение пластового давления в начальный период практически не повлияет на конечный коэффициент извлечения конденсата из недр.

Но основной областью интересов Сергея Михайловича Лютомского являются ачимовские отложения. Под его руководством разрабатываются геологические и гидродинамические модели отдельных участков, обобщаются результаты экспериментальных исследований пластового газа и керна, прогнозируются уровни добычи газа и конденсата. Предложенная схема вскрытия ачимовских отложений субгоризонтальными скважинами проходит апробацию на одном из участков Уренгойского месторождения, освоение которого проводит ЗАО «Ачимгаз» – совместное предприятие ООО «Газпром добыча Уренгой» и немецкой компании Винтерс-халл АГ.

Первые исследования скважин с субгоризонтальным окончанием показали их высокую начальную продуктивность. В июле 2008 года началась опытно-промышленная эксплуатация первого опытного участка ачимовских отложений, по результатам которой в первые два года должно быть принято решение о полномасштабном освоении ачимовских отложений. На очереди ввод в эксплуатацию второго участка. Несколько ранее освоение ачимовских отложений начало на своем лицензионном участке ЗАО «Роспан Интернешнл», для которого первый проект разработки подготовлен под руководством и непосредственном участии Лютомского С.М.

В ближайшие годы предстоит создание единой технологической схемы разработки ачимовских отложений Уренгойского региона, в которой полномасштабное их освоение будет проводиться с учетом интересов всех трех основных недропользователей, владеющих лицензиями на право разработки этого сложного и уникального объекта. Научное руководство в области проектирования разработки возложено на Лютомского Сергея Михайловича.

Пожелаем ему удачи